A LED-lámpák népszerűsége különféle kérdéseket vetett fel működésük jellemzőivel kapcsolatban. Sok pletyka és spekuláció folyik a LED-ek emberre gyakorolt hatásáról.
Fény, spektruma és hatása az emberekre
A fény látható sugárzás, amely a szem egyetlen ingerlőjeként működik, és olyan vizuális érzésekhez vezet, amelyek a világ vizuális észlelését biztosítják. A retinán megjelennek a képek és képződnek a képek. Ezenkívül a fény hozzájárul más olyan fontos reakciók végrehajtásához, amelyek reflexiós és humorális jellegűek.
A fény gyakorisága a látószervön olyan impulzusokat eredményez, amelyek a látóidegen keresztül terjednek az agyfélteke optikai régiójába. Az intenzitástól függően a központi idegrendszer izgatott vagy elnyomott, míg a fiziológiai és mentális reakciók újjáépülnek, a test általános színe megváltozik, és az aktív állapot fennmarad.
Spektrum alatt a sugárzási intenzitás értékek eloszlását értjük egy hullámhosszon. Különbséget kell tenni a vörös, narancs, sárga, zöld, cián, kék és lila fény spektrumok között. Mindegyik kifejezetten érinti az emberi testet.
Színvisszaadási index
Az emberi hatás és a világítás minősége szempontjából a LED CRI-értéke fontos. A színvisszaadási index, más néven a színvisszaadási index egy olyan paraméter, amely leírja, hogy a látható szín mennyiben felel meg a test természetes színének, ha a felhasznált hőforrás megvilágítja. Ennek értékét nyolc szín átlagán számítják, amelyeket R1-től R8-ig jelölnek.
A piros szín külön figyelmet érdemel. A jelölés R9. Nem mindig jelzi. Az R9 értéke befolyásolja az emberi bőr tónusának átvitelét. A piros színt az emberi szem nagyon finoman érzékeli. Még a legkisebb eltérések is észlelhetők. Ha a megvilágítás rossz minőségű, akkor az emberi szem azonnal észrevesz mindent: minden hibát, például pattanást és halványságot. Ezért a pontosabb eredmény elérése érdekében ellenőrzik az R9-et.
Minőség kiszámítása
A LED-lámpák színvisszaadási indexe szükséges a fényforrás minőségének meghatározásához annak létrehozásakor. Az indexérték kiszámításához használjon speciális ellenőrző listát. Nyolc szabványos színű, mind halvány, mind telítetlen.
Mérje meg az egyes színek paraméterértékét. Ezek a mérések megtudják, hogy a színek hogyan továbbítódnak egy adott lámpa alatt. A mérésekhez referenciafényt használunk. Ezután a kapott információkat összehasonlítják a Világítás Nemzetközi Bizottságának módszertanával, és információkat kapnak a szabványtól való eltérés mértékéről.
Ajánlott értékek
A maximális CRI-érték 100. De az ilyen mutatóra való törekvés nem mindig szükséges. A különböző típusú lámpák eltérő indexértékkel rendelkeznek. Néhány szoba olyan helyiségekre is alkalmas, ahol precíziós munkát végeznek. Mások raktárépületekhez alkalmasak. Szövet vagy befejező anyagot árusító kirakatoknak helyesen kell továbbítaniuk a palettákat. Ugyanazok a követelmények vonatkoznak a múzeumok kiállításaira. Ebben az esetben a paraméter értékének 90 és 100 között kell ingadoznia.
Azokban a helyiségekben, ahol fontos, hogy a szemnek kényelmes fény legyen, és a telítettség kijelzése nem játszik szerepet, a színvisszaadási index tartománya 70 és 90 között elfogadható. A LED-lámpák színvisszaadása az esetek túlnyomó többségében ebben a tartományban van. Lehetőség van a legjobb eredmény elérésére, de ez a végtermék árának jelentős növekedéséhez vezet. Ha a diódát lakossági, oktatási, irodai és egészségügyi létesítményekben használják, akkor a 70-90 tartomány több mint elegendő.
Ha a szín nem fontos, használjon olyan fényforrásokat, amelyeknek az index értéke 60 alatt van. Ez vonatkozik az utcai világításra és a raktár világítására. Az emberi szem észreveszi a színpaletta eltéréseit, ha az indexérték több mint 5 ponttal különbözik. A szem kisebb eltérései nem láthatók.
A referencia az északi félteké napfénye és egy wolfram izzó fénye. Nekik a színvisszaadási érték 100. De itt vannak hibák. Például, ha megméri a nap ragyogását az északi féltekén, akkor észreveszi, hogy a vörös árnyalatok rosszabb lesz. A volfrám izzó kék spektrummal rendelkezik.
Mérési nehézség
A látszólagos konzisztencia ellenére a CRI együtthatót alig lehet ideálisnak nevezni. Az ellenőrzések azt mutatják, hogy a fehér LED-eknek problémái vannak az R9-rel - a spektrum piros része nem jelenik meg megfelelően. Ezért 2007-ben a nemzetközi bizottság felismerte, hogy nem helyes a LED-lámpák színvisszaadási mutatóját használni a LED-ekkel szemben.
A fényforrások azonos indexparaméterrel rendelkezhetnek. A színes kijelző vizuális értékelése azonban nagyon eltérő lesz. A mesterséges megvilágítás sokféle forrása miatt szükségessé vált a színvisszaadás alaposabb ellenőrzése. Bár a CRI továbbra is a fő kötelező paraméter, amelyet a fényminőség értékelés során használnak, alternatívákat már javasolnak. Ide tartoznak a CQS és a TM-30.
Alternatív értékelési lehetőségek
A CQS szimbólumot olyan színminőségi skála jelölésére használják, amely 15 telített színt használ. A CRI-től eltérően a számításhoz más képletet kell használni. Például a színvisszaadási index esetében a vörös spektrumban hiányos LED-ek nagy teljes mutatóval maradhatnak. A CQS kiküszöbölte ezt a lehetőséget. Az index értéket az egyes színek változásainak négyzetösszegének gyökereként számítják ki. Ezért akár az egyik hibája is erősen befolyásolja a végső értéket. Ennek a technikának azonban vannak hátrányai, mivel nem veszi teljes mértékben figyelembe a tónusot és a színtelítettséget.
2015-ben újabb kísérlet történt, és bemutatta a TM-30-15-et. Ebben a méréseket 99 kontroll szín szerint végezzük. A standard TM-30-15 használata lehetővé teszi, hogy növelje a színárnyalat és a telítettség elszámolását a fényminőség szabályozásakor. Lényegében ez a szabvány két indexet tartalmaz. A pontosság 0-tól 100-ig, a telítettség pedig 60-tól 140-ig terjed. Ennek a standardnak a kiszámítása a legnehezebb dolog, és nemcsak a vezérlőszínek száma miatt. Az eredményeket 99 pontra kell egyszerűsíteni, 16 színcsoportra kell osztani és egy speciális vektordiagramon elosztva. Ezután a kapott értékeket összehasonlítják a standarddal.
Az indexek és a tényleges fény összehasonlítása
Ha jó izzót használunk, akkor mind a három együttható megegyezik. Az alacsony minőségű áruk esetében azonban eltérések figyelhetők meg. Ennek oka az a tény, hogy a „nagyon trükkös” gyártók a foszfort úgy állítják elő, hogy a hangsúly az összehasonlításhoz használt 8 fő árnyalaton megy keresztül. A többit egyszerűen nem veszik figyelembe. De az emberi szem mindig észlel ilyen hamisítványokat.
Fontos ellenőrizni az izzókat, különösen, ha óvodai beszerzésről van szó.Amikor valami először jelenik meg az életben, azt normának tekintik. És aztán nehéz lesz újratervezni.
Egyéb világítási források
Az összes felhasznált lámpát meg kell mérni. A következő értékeket kapjuk:
- Izzólámpák. Rendelkezésre áll a napfény színvisszaadása mellett. CRI skálán ezek értéke 100. De vizuálisan elmozdulás történik a meleg árnyalatok felé.
- Halogénlámpák. A színvisszaadás közel áll a volfrámhagymák értékéhez, ezért nagy a fényáram.
- Nátrium izzók. A lámpatestek meglehetősen alacsony színű kijelzőt nyújtanak. Az index értéke 40 körül ingadozik.
- Íves higany fénycsövek. Értékeik szerint a nátrium közelében vannak. A kék spektrum uralkodik, ezért a DRL-t nem használják növények termesztésére.
- Fluoreszkáló izzók. A változások tartománya jelentős határokon belül változhat: 60-tól 90-ig. A pontos érték a felhasznált foszfortól függ.
A LED-izzók köztes helyet foglalnak el, CRI skálán 70-90-es jelzőfényekkel.
Az emberekre gyakorolt hatás
Tudnia kell, hogy a LED-izzók hogyan befolyásolhatják az embereket:
- A főbb energiafogyasztás a fény sugárzására irányul. Az energia fennmaradó részét fűtésre fordítják, de az értéke olyan kicsi, hogy a jég néhány perc alatt nem olvad el, ha hozzá közel hozza. Ezért nincs szükség az égési sérülésekre.
- A LED-izzók nem tartalmaznak nehézfémeket, radioaktív elemeket vagy mérgező anyagokat.
Károsodás esetén a LED-lámpák az összes többi opciónál kevésbé ártanak az emberi egészségnek. Ezért jobb, ha egy ilyen fényforrástól függ, mint más veszélyesebb lámpától.
